邓 坤(新疆伊犁河流域开发建设管理局,新疆 巩留 835400)
阀控式铅酸蓄电池组维护及试验方法探讨
邓坤
(新疆伊犁河流域开发建设管理局,新疆巩留835400)
摘要:我电站主要使用阀控式铅酸蓄电池,根据实际经验对阀控式铅酸蓄电池的维护及试验进行一些探讨。
关键词:蓄电池;维护;试验
我站的直流系统是自动装置和继电保护系统的供电电源,直流系统的稳定运行性是我站生产运行的重要组成,而蓄电池组又是直流系统的关键组成。针对阀控式铅酸蓄电池具有体积小、重量轻、寿命长、使用方便、安全可靠等优点,我多个站点都使用阀控式铅酸蓄电池组,因此总结了阀控式铅酸蓄电池的维护及试验方法,以供大家参考。
阀控式铅酸蓄电池相对其它蓄电池减少了加酸、加水的维护,但在正常运行时还需每月对蓄电池的端电压和内阻进行测试,每半个月应检查一次蓄电池的单体电压值和蓄电池内阻,单体电压要求在2.25±0.03V之间,蓄电池内阻随着运行时间和运行温度不同有变化,发现有电池内阻发生偏大变化,应跟踪该电池,如变化超过20%时,在蓄电池组核对性充放电试验时应重点关注该电池。蓄电池的日常维护是十分重要的,在一个新接收110kV变电站内发生过交流失电后,断路器无法正常分合闸的现象,经过检查直流系统电压低,无法满足正常工作要求,测量发现有一只阀控式铅酸蓄电池的端电压偏小,电阻无穷大,质量变轻,对该蓄电池做单体活化试验后发现,完全不能进行充放电,只能进行更换处理,检查该电站的试验记录,发现该站未按时对蓄电池进行定期测试,造成蓄电池的电解液不足,出现蓄电池损坏现象,阀控式铅酸蓄电池的运行受环境温度的影响,尽可能使蓄电池室的温度保持在25℃,这可延长蓄电池的使用寿命。
在我站对阀控式铅酸蓄电池采用浮充和均充两种方式,充电电压过高或过低都会缩短电池的使用寿命,因而充电电压的设定十分重要,浮充电压为了保持蓄电池的电压处于合理电压范围,可减少电池的极板腐蚀,延长电池使用寿命,并能补充电池自放电造成的容量损失,保持蓄电池容量充足,浮充电压整定为2.23V至2.28V之间,浮充电是没有时间限制的,蓄电池正常工作时都在浮充状态下;均充电压为了均衡电池组中各个电池的端压,蓄电池容量所进行的充电,以恒定电流和定时间的方式对蓄电池充电,充电较快,这种模式还有利于激活电池的化学特性,充电电压为2.30V至2.35V之间,均充周期设置为6个月,均充时间为10小时。
(1)长期使用浮充电运行方式或均充运行方式,无法判断蓄电池的现有容量,内部是否出现故障。只有通过充放电试验,才能找出蓄电池是否存在问题,用这种试验方法可以快速找出有问题的蓄电池,同时又能激活蓄电池极板上的活性物质,延长蓄电池的寿命。但电池放电深度、放电次数直接关系到蓄电池的寿命,而阀控式铅酸蓄电池严禁过放电,故每次放电最好不超过电池容量的80%,根据现场情况可采取不同方案:
(2)针对我电站中有两组蓄电池的,可先将两段直流系统联络运行,将需放电的蓄电池组断开与直流系统的链接,这样直流系统的运行安全和蓄电池组放电试验安全都得到保障,在进行充放电时,蓄电池智能放电仪放电时会产生大量热量,可将其摆放在通风的地方,设定相应参数,采用额定容量10%的电流恒流放电,放电容量设定为额定容量的80%,当蓄电池组整体电压下降到1.8V×N时,或单体电池电压下降到1.8V时停止放电,在我电站中出现直流系统I段蓄电池组,因37#蓄电池的端电压低于1.8V而使整组蓄电池的放电试验终止,此时不能判断出是否还有不合格蓄电池,将37#蓄电池拆下,将剩余蓄电池组重新设定参数后进行放电,发现64#蓄电池也未放到额定容量的80%,对于这两只暂不合格蓄电池进行单体活化试验,即对单只蓄电池进行恒流充电→放电→恒流充电,反复2~3次,发现这两只蓄电池容量均未能得到恢复,进行了更换处理,若经过2~3次充放电,蓄电池容量得到恢复,放电量达到额定容量的80%以上,则可继续投入使用,但在日常维护时应重点观察蓄电池的端电压与内阻的变化,以便决定下次蓄电池充放电时间是否需要提前。
(3)对于站内直流系统只有一组蓄电池的,因蓄电池组不能退出运行,不能作全充放电。可用50%容量放电法进行试验,将蓄电池组与直流系统断开,通过蓄电池智能放电仪设定参数,在放出总容量的50%后,检查每个蓄电池的端电压,如果发现某只蓄电池的端电压低于1.85V,将视为暂不合格电池,可做单体活化试验,对不合格电池进行更换,放电结束后将蓄电池组立即接入直流系统。
(4)新安装的阀控式蓄电池组,应进行充放电试验,以后每隔2~3年进行一次核对性试验,运行了6年以后的阀控式蓄电池,应每年作一次充放电试验。
(5)对阀控式蓄电池的故障及处理。阀控式蓄电池壳体出现异常时,原因可能有:充电电流过大,充电电压超过了2.4V×N,内部有短路或局部放电、温升超标、阀控失灵。处理方法:减小充电电流,降低充电电压;在运行中浮充电压正常,但一放电,电压很快下降到终止电压值,原因是蓄电池内部失水干涸、电解物质变质。处理方法是更换蓄电池。
蓄电池是直流系统的重要组成,通过合理日常维护与运行,可以有效提高蓄电池的使用效率,延长蓄电池的使用周期,减少蓄电池的投入成本,经过几年的实际运行,和翻阅资料文献,在不断解决蓄电池运行与维护的问题中,逐渐摸索出关于蓄电池运行与维护的一些经验,而阀控式铅酸蓄电池目前正在发展中,使用寿命,正极活性物质的利用率,蓄电池产品的均一性,均在改进,在使用方面、使用知识、维护技术也有待深化与改进。我们对阀控式铅酸蓄电池的认识还有不足,以上是我对阀控式铅酸蓄电池的日常维护与试验方法总结,以供大家参考和交流。
作者简介:邓坤(1985-),男,湖南人,本科,助理工程师,研究方向:水电站维护。